การคำนวณรอยเชื่อม การก่อสร้างหน่วยนั่งร้าน

การคำนวณและการออกแบบส่วนประกอบโครงถักดำเนินการตามข้อกำหนดของ SNiP ll-23-81(91)* ขอแนะนำให้แนบองค์ประกอบขัดแตะจากมุมไปที่มุมลบมุมโดยใช้ตะเข็บด้านข้างสองข้าง ในกรณีนี้ควรกระจายพื้นที่ที่ต้องการของตะเข็บไปที่ก้นและขนของมุมในสัดส่วนผกผันกับระยะห่างจากแกนของแกน ปลายของตะเข็บด้านข้างถูกนำออกมาจนถึงปลายขององค์ประกอบโดยมีความยาว 20 มม. ในการคำนวณ ส่วนแบ่งของแรง N ที่เกิดจากตะเข็บด้านข้างของก้นและขนนกจะขึ้นอยู่กับประเภทของมุมตามตารางที่ 6.1

ตารางที่ 6

เศษส่วนของแรง N บนรอยเชื่อมของก้นและขนนก

ความยาวของรอยเชื่อมด้านข้างเมื่อคำนวณสำหรับการตัดแบบมีเงื่อนไขตามโลหะเชื่อม ตามด้วยการตรวจสอบขอบเขตฟิวชันกับโลหะ คำนวณโดยใช้สูตร

เป้าเสื้อกางเกงจะติดอยู่กับสายพานทรัสโดยมีตะเข็บต่อเนื่องกัน ตะเข็บที่ติดเป้าเสื้อกางเกงเข้ากับขอบเอวจะคำนวณตามความแตกต่างของแรงที่แผงขอบเอวติดกัน

เอ็นเอฟ = เอ็น2 - เอ็น1, (6.3)

ตะเข็บที่ติดเป้าเสื้อกางเกงเข้ากับสายพานซึ่งมีการใช้แรงรวมศูนย์ภายนอก (โหลด) จะถูกคำนวณสำหรับแรงที่กำหนดโดยสูตร

เมื่อรองรับแผ่นคอนกรีตเสริมเหล็กแผงขนาดใหญ่บนคอร์ดด้านบนของโครงอาคารเมื่อความหนาของหน้าแปลนที่ระยะพิทช์ 6 ม. น้อยกว่า 10 มม. และที่ระยะพิทช์ 12 ม. - น้อยกว่า 14 มม. ขอแนะนำให้เสริมมุมคอร์ดในตำแหน่งที่รองรับโดยการเชื่อมด้านบนของแผ่นรองรับที่มีความหนา 10 - 12 มม.

หากมุมของสายพานถูกขัดจังหวะที่ปม จะต้องปิดทับด้วยผ้าหุ้ม เข้ามุมด้วย ด้วยความพยายามอย่างยิ่งเริ่มต้นจากศูนย์กลางของตัวเครื่อง 300-500 มม. โดยเว้นช่องว่างระหว่างสายพานที่เชื่อมต่ออยู่ 60-50 มม. ความหนาของซับนั้นต้องไม่น้อยกว่าความหนาของเป้าเสื้อกางเกงและพื้นที่ของมันควรจะไม่น้อยกว่าพื้นที่ของขนที่ยื่นออกมาของเข็มขัดเส้นเล็ก

ตะเข็บที่ติดแผ่นโอเวอร์เลย์เข้ากับสายพานจะถูกคำนวณตามแรงในการโอเวอร์เลย์

,(6.5) และ, (6.6)

โดยที่ y คือความเค้นในการซ้อนทับคือพื้นที่การออกแบบตามเงื่อนไขเท่ากับผลรวมของพื้นที่ของการซ้อนทับและส่วนหนึ่งของพื้นที่เป้าเสื้อกางเกงที่มีความสูง 2b (b คือความกว้างของหน้าแปลนของส่วนที่แนบ มุม) Nр คือแรงออกแบบในองค์ประกอบเท่ากับ 1.2N

และตะเข็บที่ยึดมุมเข้ากับเป้าเสื้อกางเกง - สำหรับแรงที่คำนวณได้ในสายพานลบด้วยแรงที่ส่งจากมุมหนึ่งไปอีกมุมหนึ่งด้วยการซ้อนทับ: 1.2N1.2 - N1.2 แต่ไม่น้อยกว่า 1.2N1.2/2

เมื่อออกแบบหน่วยรองรับของโครงที่วางอยู่บนชั้นวางจากด้านบน ความหนาของแผ่นฐานคือ 16-25 มม. ความหนาของโครงรองรับคือ 10-14 มม. เมื่อรองรับโครงถักที่ด้านข้างของเสา ความหนาของหน้าแปลนรองรับโครงคือ 16-20 มม. โต๊ะรองรับคือ 30-40 มม. เพื่อการรองรับที่ชัดเจน หน้าแปลนรองรับจะยื่นออกมาใต้เป้าของชุดรองรับประมาณ 10-20 มม. หน้าแปลนรองรับกับหน้าแปลนคอลัมน์ถูกยึดด้วยสลักเกลียวที่มีความแม่นยำหยาบหรือปกติซึ่งวางอยู่ในรูที่มีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของสลักเกลียว 3 มม.

เมื่อโครงยึดรองรับด้วยบานพับบนเสา จะต้องมีความยาว รอยเชื่อมการติดหน้าแปลนรองรับเข้ากับเป้าเสื้อกางเกงจะถูกกำหนดโดยสูตร

เมื่อโครงรองรับจากด้านบนบนเสา ความดันปฏิกิริยาใต้แผ่นคอนกรีตจะถูกกำหนดเบื้องต้น

โดยที่ Rb คือความต้านทานการออกแบบของวัสดุคอลัมน์

อ็อบ คือ พื้นที่ของแผ่นฐาน

โมเมนต์การดัดงอในแผ่นฐานจะถูกกำหนดเหมือนกับแผ่นที่รองรับทั้งสองด้านตามสูตร

โดยที่ b คือสัมประสิทธิ์ขึ้นอยู่กับอัตราส่วน b/a กำหนดตามตาราง 6.2

ตารางที่ 6.2.

ค่าสัมประสิทธิ์ b สำหรับการคำนวณเพลตที่รองรับสามหรือสองด้าน

ความหนาของแผ่นที่ต้องการ

จุดยึดด้านบนของโครงถักมักจะได้รับการออกแบบเพื่อให้แนวรับแรงเคลื่อนผ่านจุดศูนย์กลางของหน้าแปลน

การคำนวณรอยเชื่อม

ค่าสัมประสิทธิ์และความต้านทานการออกแบบที่คำนวณเมื่อคำนวณโลหะเชื่อม:

ฉ = 0.9; วฟ = 1; RWF = 240 เมกะปาสคาล

ฉ wfRwf = 0.91240 = 216 MPa,

โดยที่: Rwf คือความต้านทานที่คำนวณได้ของรอยเชื่อมฟิลเลต่อแรงเฉือน (แบบมีเงื่อนไข) ตามแนวโลหะเชื่อม ตามตาราง 56 (SNiP II-23-81, ภาคผนวก 2)

f - สัมประสิทธิ์ในการคำนวณรอยเชื่อมเนื้อสำหรับโลหะเชื่อมตามตาราง 34 (SNiP II-23-81, การคำนวณการเชื่อมต่อโครงสร้างเหล็ก)

เมื่อคำนวณหาโลหะ ขอบเขตของฟิวชัน

ซี = 1.05; wz = 1; Rwz = 0.45Run = 0.45490 = 220.5 MPa,

z wzRwz = 1.051220.5 = 231.5 MPa;

โดยที่: Run = 490 MPa - ความต้านทานแรงดึงชั่วคราวของเหล็กซึ่งเท่ากับค่าขั้นต่ำตามมาตรฐานของรัฐและ ข้อกำหนดทางเทคนิคบนเหล็ก

z - สัมประสิทธิ์ในการคำนวณรอยเชื่อมเนื้อบนโลหะของขอบเขตฟิวชันในตารางที่ 56 Rwz - ความต้านทานการออกแบบของรอยเชื่อมเนื้อต่อแรงเฉือน (มีเงื่อนไข) ตามแนวโลหะของขอบเขตฟิวชัน

ฉ wfRwf = 216 MPa และ wzRwz = 231.5 MPa,

เราทำการคำนวณตามโลหะเชื่อม ความสามารถในการรับน้ำหนักของรอยเชื่อมถูกกำหนดโดยความแข็งแรงของโลหะเชื่อมและคำนวณโดยสูตร

โดยที่ Nob(p) คือแรงที่กระทำต่อก้น (ขน) ของมุม

n - จำนวนตะเข็บ (n = 2) ก - ความยาวของตะเข็บหากไม่มีการเจาะ (a = 1-2 ซม.) kf - ขาเชื่อม kf, ขั้นต่ำ kf kf, สูงสุด,

โดยที่ kf, min คือขาเชื่อมขั้นต่ำที่กำหนดตามตาราง 38(SNiP II-23-81, 12. ข้อกำหนดทั่วไปเรื่องการออกแบบโครงสร้างเหล็ก)

kf, max - ขาสูงสุดของตะเข็บเท่ากับ: สำหรับตะเข็บตามแนวก้น 1.2 tar; สำหรับตะเข็บขนนก

kf, สูงสุด = tar - 1 มม., ที่ tar 6 มม.; kf, สูงสุด = tar - 2 มม., โดย tar = 7 - 16 มม.; นี่คือความหนาของมุมที่แนบมา

N=0.5*0.7*N - ที่ก้น N=0.5*0.3*Ni - ที่ขนนก

ผลการคำนวณขนาดของรอยเชื่อมสรุปไว้ในตาราง 1 6.3.

มัดรอยเชื่อมร็อด

ตารางที่ 6.3

ตารางคำนวณตะเข็บ

หมายเลขคัน

เย็บตามชายเสื้อ

ตะเข็บขนนก

การเชื่อมแท่งที่ไม่รับแรง 1 - 3 ดำเนินการในเชิงโครงสร้างตามลำดับโดยมีขาตะเข็บตามก้นยาว 9 มม. 12 ซม. ขาตะเข็บตามขายาว 6 มม. 8 ซม.

แรงที่คำนวณได้ในส่วนของมุมที่เท่ากันที่จับคู่มีการกระจายดังนี้: 70% ตกลงไปที่ก้น (เช่น เอ็น เกี่ยวกับ = 0,7เอ็น) และ 30% - สำหรับปากกา (เช่น เอ็น = 0,3เอ็น).

เมื่อคำนวณรอยเชื่อมจะมีการระบุค่าของขาตะเข็บตามแนวชน ( ) และด้วยปากกา ( ) และกำหนดความยาวของตะเข็บด้านหลังที่ต้องการ (
) และด้วยปากกา (
).

เมื่อกำหนดขาเย็บต้องคำนึงถึงคำแนะนำต่อไปนี้:


(มุมหรือเป้าเสื้อกางเกง) ความหนาของเป้าเสื้อกางเกงถูกกำหนดตามตาราง 13 คำคุณศัพท์ 2.

ความยาวที่ต้องการของการเชื่อมตามแนวชนนั้นใช้ตามค่าที่ใหญ่ที่สุดที่พบโดยใช้สูตร:

เมื่อคำนวณโลหะเชื่อม

; (4.4)

, (4.5)

ที่ไหน γ WF = γ wz = 1 (ข้อ 11.2*) – ค่าสัมประสิทธิ์สภาพการทำงานของแนวเชื่อม

= 0,7, z = 1 (ตารางที่ 34*) – ค่าสัมประสิทธิ์ความลึกของการเจาะที่สอดคล้องกับการเชื่อมกึ่งอัตโนมัติในตำแหน่งด้านล่าง

(ตารางที่ 6*) – ค่าสัมประสิทธิ์สภาพการทำงานของโครงสร้าง

WF และ z(ดูย่อหน้าที่ 2) – ความต้านทานแรงเฉือนที่คำนวณได้ของการเชื่อมต่อกับรอยเชื่อมฟิลเล็ต

ความยาวที่ต้องการของการเชื่อมตามขนนกนั้นขึ้นอยู่กับค่าที่ใหญ่ที่สุดที่พบโดยใช้สูตร:

เมื่อคำนวณโลหะเชื่อม

; (4.6)

เมื่อคำนวณขอบเขตการหลอมโลหะ

. (4.7)

เมื่อกำหนดความยาวของรอยเชื่อมตามแนวชน ( ) และด้วยปากกา ( ) ควรได้รับคำแนะนำดังต่อไปนี้:

1. - จำนวนเต็มเซนติเมตร

2. ≥ 4 ซม.;

3.
;

4.
;

5. ค่านิยม และ ใช้เวลาน้อยที่สุด

ข้าว. 2. การคำนวณรอยเชื่อม

การวาดภาพรายละเอียด (การทำงาน) แสดงให้เห็นด้านหน้าของโครงโครง แผนผังสำหรับคอร์ดบนและล่าง และมุมมองด้านข้าง โหนดนั้นปรากฎบนด้านหน้าและเพื่อความชัดเจนของการวาดภาพโหนดและส่วนของแท่งจะถูกวาดในระดับ 1:10 บนแผนภาพของแกนโครงถักที่วาด

โนอาห์ในระดับ 1:20

แท่งตะแกรงมักจะถูกตัดตามปกติกับแกนของแท่ง สำหรับแท่งขนาดใหญ่ อนุญาตให้มีการตัดเฉียงเพื่อลดขนาดของเป้าเสื้อกางเกง แท่งกระจังหน้าไม่ได้ถูกดึงให้ห่างจากสายพาน = 6 ที 20มม(ที่ไหน ที ความหนาของเป้าเสื้อกางเกงเข้า มม) แต่ไม่เกิน 80 มม(รูปที่ 2)

ในโครงถักที่มีแท่งซึ่งทำจากมุมคู่ที่สร้างโดยแบรนด์ โหนดได้รับการออกแบบบนเป้าเสื้อกางเกงที่สอดอยู่ระหว่างมุม ขอแนะนำให้ติดเป้าเสื้อกางเกงเข้ากับสายรัดโครงโดยมีตะเข็บต่อเนื่องกันโดยมีความยาวขาขั้นต่ำ เป้ากางเกงจะคลายออกด้านหลังขอบมุมเอวในเวลา 10...15 มม(รูปที่ 2)

พื้นฐานสำหรับการออกแบบโหนดมัดคือจุดตัดของแกนของแท่งทั้งหมดที่มาบรรจบกันในโหนดที่อยู่ตรงกลางของโหนด ขนาดหลักของชุดประกอบคือระยะห่างจากศูนย์กลางของชุดประกอบถึงปลายแท่งขัดแตะที่แนบมาและถึงขอบเป้าเสื้อกางเกง ขึ้นอยู่กับระยะทางเหล่านี้กำหนดความยาวที่ต้องการของแท่งขัดแตะซึ่งกำหนดให้เป็นผลคูณของ 10 มมและขนาดของเป้าเสื้อกางเกง ขนาดของเป้าเสื้อกางเกงถูกกำหนดโดยความยาวที่ต้องการของตะเข็บเพื่อยึดชิ้นส่วน มีความจำเป็นต้องพยายามหาโครงร่างที่ง่ายที่สุดของเป้าเสื้อกางเกงเพื่อทำให้การผลิตง่ายขึ้นและลดจำนวนการตัดแต่ง

เพื่อให้แน่ใจว่ามุมต่างๆ ทำงานร่วมกัน จึงเชื่อมต่อกันด้วยปะเก็น ระยะห่างที่ชัดเจนระหว่างปะเก็นไม่ควรเกิน 40 ฉัน xสำหรับองค์ประกอบที่ถูกบีบอัดและ 80 ฉัน xสำหรับคนยืดที่ไหน ฉัน x – รัศมีความเฉื่อยของมุมหนึ่งสัมพันธ์กับแกน x - x- ความหนาของปะเก็นถูกกำหนดให้เท่ากับความหนาของเป้าเสื้อกางเกง ยอมรับ Spacers ที่มีความกว้าง 60 มมและผลิตให้มีขนาดเข้ามุม 10...15 มมในแต่ละทิศทาง

ขนาด (ขาและความยาว) ของรอยเชื่อมจะระบุไว้ที่ด้านหน้าของโครงถัก

นำแผ่นฐานที่มีความหนา 20 มมและขนาดในแผน 300 x 300 มม.

ภาพวาดประกอบด้วยข้อกำหนดของชิ้นส่วน (ตามแบบฟอร์มที่กำหนด) สำหรับโครงถักและจัดทำหมายเหตุ

ภาคผนวก 1

ตารางที่ 1

ข้อมูลเบื้องต้นสำหรับนักศึกษาเฉพาะทาง 270301 “สถาปัตยกรรม”

ตัวเลขสองตัวสุดท้ายของรหัส

ความยาวมัด (ม.)

ระยะห่างของมัด

ความสูงของโครง ชม.(ม.)

เกรดเหล็ก

ตารางที่ 2

ข้อมูลเบื้องต้นสำหรับนักศึกษาเฉพาะทาง 270302 “การออกแบบสภาพแวดล้อมทางสถาปัตยกรรม”

ตัวเลขสองตัวสุดท้ายของรหัส

ความยาวมัด (ม.)

ระยะห่างของมัด

ความสูงของโครง ชม.(ม.)

เกรดเหล็ก

ภาคผนวก 2

ตารางที่ 3

ความต้านทานแรงดึงมาตรฐานและที่คำนวณได้

การบีบอัดและการดัดผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นรีดตาม GOST 27772-88 สำหรับเหล็ก

โครงสร้างของอาคารและโครงสร้าง (ตัวอย่างจากตาราง 51* 2)

รีดมม

ความต้านทานมาตรฐานของผลิตภัณฑ์รีดรูปทรง MPa

ความต้านทานการออกแบบของเหล็กรูปทรง MPa

ун

ยกเลิก

ที่

ยู

เซนต์ 20 ถึง 40

เซนต์ 20 ถึง 30

เซนต์ 10 ถึง 20

เซนต์ 20 ถึง 40

เซนต์ 10 ถึง 20

เซนต์ 10 ถึง 20

เซนต์ 10 ถึง 20

เซนต์ 20 ถึง 40

เซนต์ 10 ถึง 20

เซนต์ 20 ถึง 40

ตารางที่ 4

วัสดุการเชื่อมและความต้านทานการออกแบบ

(ตัวอย่างจากตารางที่ 55* และ 56)

ตารางที่ 5

เหล็กแผ่นรีดร้อน I-beam ที่มีหน้าแปลนภายในลาด (GOST 8239-89)

ขนาด, มม

หน้าตัด ซม. 2

แกน x – x

แกน ย - ย

น้ำหนัก 1 ม. กก

ฉัน x, ซม. 4

x, ซม. 3

ฉัน x, ซม

x, ซม. 3

ฉัน , ซม. 4

, ซม. 3

ฉัน , ซม

ตารางที่ 6

ช่องเหล็กรีดร้อนที่มีหน้าแปลนภายในลาด (GOST 8240-89)

ขนาด, มม

หน้าตัด ซม. 2

แกน x – x

แกน ย - ย

z 0 ,

น้ำหนัก 1 ม. กก

ฉัน x, ซม. 4

x, ซม. 3

ฉัน x, ซม

x, ซม. 3

ฉัน , ซม. 4

, ซม. 3

ฉัน , ซม


ตารางที่ 7

มุมเหล็กหน้าแปลนรีดร้อนเท่ากัน (GOST 8509-86)

การกำหนด: ความกว้างของชั้นวาง ทีความหนาของชั้นวาง – รัศมีความโค้งภายใน รัศมีความโค้งของชั้นวาง ฉันโมเมนต์ความเฉื่อย; ฉันรัศมีของการหมุน z 0 ระยะห่างจากจุดศูนย์ถ่วงถึงขอบด้านนอกของชั้นวาง

ขนาด, มม

หน้าตัด ซม. 2

ค่าอ้างอิงสำหรับแกน

น้ำหนัก 1 ม. กก

x – x

เอ็กซ์ 0 - เอ็กซ์ 0

ที่ 0 – ย 0

เอ็กซ์ 1 - เอ็กซ์ 1

z 0

ฉัน x, ซม. 4

ฉัน x, ซม

ฉัน x 0 , ซม. 4

ฉัน x 0 , ซม

ฉัน 0 , ซม. 4

ฉัน 0 , ซม

ฉัน x 1 , ซม. 4

ความต่อเนื่องของตารางที่ 7

ท้ายตารางที่ 7

ข้าว. 3. การกำหนดแรงในองค์ประกอบโครงถักแบบกราฟิก (แผนภาพ Maxwell-Cremona)

ตารางที่ 8

ปัจจัยด้านความมั่นคง

ความยืดหยุ่นตามเงื่อนไข

ปัจจัยด้านความมั่นคง

ความยืดหยุ่นตามเงื่อนไข

ปัจจัยด้านความมั่นคง

บันทึก.

สำหรับค่ากลาง  ขนาด ควรกำหนดโดยการประมาณค่าเชิงเส้น

ตารางที่ 9

การโก่งตัวสูงสุดขององค์ประกอบโครงสร้างในแนวตั้ง

(ตัวอย่างจากตารางที่ 19)

บันทึก.

สำหรับค่ากลาง ในตำแหน่ง 2, ขนาด n 0 ควรกำหนดโดยการประมาณค่าเชิงเส้น

ตารางที่ 10

การเลือกหน้าตัดสำหรับโครงถัก

คันหมายเลข

พลังการออกแบบ เอ็น, กิโลนิวตัน

พื้นที่หน้าตัด , ซม. 2

ความยาวที่มีประสิทธิภาพ x, ซม

รัศมีความเฉื่อย ฉัน x, ซม

ความยืดหยุ่น λ

ความยืดหยุ่นสูงสุด [ λ ]

ความยืดหยุ่นตามเงื่อนไข

ปัจจัยด้านความมั่นคง

ค่าสัมประสิทธิ์สภาพการทำงาน γ กับ

ตรวจสอบส่วน

การยืดกล้ามเนื้อ

ความแข็งแกร่ง

ความยั่งยืน

เข็มขัดบน

) ┘└ 12512

21,51 < 23,75

เข็มขัดล่าง

23,66 < 23,75

อย่างสร้างสรรค์

15,68 < 23,75

23,748< 23,75

┘└ 10010

ตารางที่ 11

การคำนวณรอยเชื่อม

คันหมายเลข

ความพยายาม เอ็น, กิโลนิวตัน

เย็บตามชายเสื้อ

ตะเข็บขนนก

เอ็น เกี่ยวกับ , กิโลนิวตัน

, ซม

, ซม

เอ็น , กิโลนิวตัน

, ซม

, ซม

┘└ 10010

ตารางที่ 12

ความยาวตะเข็บขั้นต่ำ (ตารางที่ 38*)

ประเภทของการเชื่อมต่อ

ประเภทของการเชื่อม

ความแข็งแรงของผลผลิต, MPa

ขั้นต่ำ ขา เค , มม. โดยมีการเชื่อมความหนาของชิ้นที่หนากว่า ที, มม

รูปตัว T ที่มีการเชื่อมเนื้อสองด้าน รอบและมุม

เซนต์ 430 ถึง 530

อัตโนมัติและ

กึ่งอัตโนมัติ

เซนต์ 430 ถึง 530

รูปตัว T มีการเชื่อมเนื้อด้านเดียว

อัตโนมัติและ

กึ่งอัตโนมัติ

ตารางที่ 14

ความยาวการออกแบบของแท่ง

(ตัวอย่างจากตารางที่ 11)

การกำหนด: – ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางโหนด

ตารางที่ 15

ความยืดหยุ่นสูงสุดของแท่ง

(ตัวอย่างจากตาราง 19* และ 20*)

ตารางที่ 16

ปัจจัยด้านสภาพการทำงาน

(ตัวอย่างจากตารางที่ 6*)

L ฉัน T E R A T U R A

1. สป 53-102-2004. กฎทั่วไปการออกแบบโครงสร้างเหล็ก Gosstroy แห่งรัสเซีย - ม.: TsNIISK im. คูเชเรนโก, 2548.

2. SNiP II-23-81 *. โครงสร้างเหล็ก มาตรฐานการออกแบบ / กระทรวงการก่อสร้างของรัสเซีย - อ.: GP TsPP, 2000. - 96 น.

3. SNiP 2.01.07-85 *. โหลดและผลกระทบ / Gosstroy แห่งรัสเซีย - อ.: FSUE TsPP, 2547.-44 หน้า

4. เฟย์บิเชนโก วี.เค. โครงสร้างโลหะ: หนังสือเรียน. คู่มือสำหรับมหาวิทยาลัย – อ.: Stroyizdat, 1984. - 336 น.

ข้อมูลทั่วไป………………………………………………………..……………………

1. ข้อมูลเบื้องต้น…………………………………………………………

2. การเลือกลักษณะการออกแบบหลัก……………………………

3. การคำนวณระยะการเคลือบ……………………………………………………………

4. การออกแบบโครงหลังคา……………………………………………

4.1. การกำหนดภาระบนโครงถัก……………………………..

4.2. การหาแรงออกแบบในโครงถัก…………...

4.3. การเลือกส่วนต่างๆ ของโครงนั่งร้าน……………………………………………

4.4. การคำนวณรอยเชื่อมเพื่อติดเหล็กจัดฟันและสตรัทเข้ากับเป้าเสื้อ......

ใบสมัคร…………………………………………………………………………………...

วรรณกรรม…………………………………………………………………….

ตาราง - จำนวนประเภทของมุม

การคำนวณโหนดมัด

แท่งโครงในโหนดเชื่อมต่อกันด้วยเป้าเสื้อกางเกงซึ่งยึดไว้โดยใช้การเชื่อมไฟฟ้า

กำหนดโดยสูตร

ความยาวของตะเข็บตามขนนกถูกกำหนดโดยสูตร

โดยที่ α คือสัมประสิทธิ์ที่คำนึงถึงส่วนแบ่งของแรงที่ก้น

N - แรงในแกน, kN

βf-ค่าสัมประสิทธิ์การเจาะ (สำหรับการเชื่อมด้วยมือ βf=0.7)

Kf1, Kf2 - ความหนาของตะเข็บบริเวณก้นและตามขนตามลำดับ cm

Rwf คือค่าความต้านทานที่คำนวณได้ของรอยเชื่อมเนื้อของแรงเฉือนตามแนวโลหะเชื่อม

เท่ากันเมื่อใช้อิเล็กโทรดประเภท E50: Rwf= 21 kN/cm2

γwf - สัมประสิทธิ์สภาพการทำงานของการเชื่อม γwf=1

ค่าสัมประสิทธิ์ α มีค่าเท่ากับ: สำหรับมุมที่เท่ากัน α=0.7

ความหนาของตะเข็บตามขอบมุมจะน้อยกว่าความหนาของหน้าแปลนมุม 2 มม. แต่ไม่น้อยกว่า 4 มม. ความหนาสูงสุดของตะเข็บตามขอบมุมไม่ควรเกิน 1.2 ตันนาที โดยที่ tmin คือความหนาของส่วนที่บางกว่า (เป้าเสื้อกางเกงหรือหน้าแปลนของมุม)

ความยาวข้อต่อขั้นต่ำควรเป็น 4 Kf หรือ 40 มม. ความยาวสูงสุดของการออกแบบตะเข็บไม่ควรเกิน85βf Kf

ให้เรากำหนดความยาวของตะเข็บของสายพาน “6” และ “7” (δ=6มม.):

ความยาวตะเข็บโครงสร้างตลอดแนวด้านหลัง

เราใช้ lw1 = 22 ซม.

ความยาวตะเข็บขนนก

Kf1 = 8 มม. = 0.8 ซม. Kf2 = 6 มม. = 0.6 ซม.

ให้เรากำหนดความยาวของตะเข็บสายพาน “30” และ “26” (δ=6มม.):

ความยาวตะเข็บโครงสร้างตลอดแนวด้านหลัง

เราใช้ lw1 =4 ซม.

ความยาวตะเข็บขนนก

Kf1 = 8 มม. = 0.8 ซม. Kf2 = 6 มม. = 0.6 ซม.

พิจารณาความยาวของตะเข็บของสายพาน “22” (δ=6มม.):

ความยาวตะเข็บโครงสร้างตลอดแนวด้านหลัง

เราใช้ lw1 =4 ซม.

ความยาวตะเข็บตลอดขนนก

Kf1 = 8 มม. = 0.8 ซม. Kf2 = 8 มม. = 0.8 ซม.

ความยาวที่คำนวณได้ของตะเข็บจะถูกพล็อตบนแผนภาพปมหลังจากนั้นจึงเปิดเผยขนาดของเป้าเสื้อกางเกงและโครงร่าง โครงร่างของเป้าเสื้อกางเกงที่นำมาใช้ควรเป็นแบบเรียบง่าย ควรเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า

โหนด E ต้องมีโครงรองรับ 16…25 มม. ความกว้างของสันขั้นต่ำ 180 มม.

ตารางการเชื่อมในโหนดโครงถัก

ความยาวรวมโดยประมาณของรอยเชื่อม (ซม.) ที่ติดการซ้อนทับแนวนอนกับหน้าแปลนของมุมด้านหนึ่งของรอยต่อ:

โดยที่ N คือแรงในแกนคอร์ดล่างที่ดันเข้าหายูนิตยึด นั่นคือ kN

ข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการออกแบบโครงถักและคุณสมบัติของการคำนวณมีอยู่ในเอกสารแนะนำ (1); (5)

ผลลัพธ์ของการออกแบบโครงถักคือการเตรียมข้อกำหนดด้านโลหะสำหรับองค์ประกอบเริ่มต้นซึ่งควรมีรูปร่างตามตำราเรียน (1)

5.การคำนวณกรอบขวางของเฟรม

การกำหนดภาระบนเฟรม

โหลดกระทำต่อเฟรม

ก) ค่าคงที่ – จากน้ำหนักของโครงสร้างเอง

b) ระยะสั้น: หิมะ; เครน - แนวตั้งจากแรงดันของล้อของเครนเหนือศีรษะและแนวนอนจากการเบรกของรถเข็น ลม

ข้าว. กรอบ

A) โหลดบนเฟรมอย่างต่อเนื่อง ปฏิกิริยารองรับของคานประตู (kN) Vg=g1L/2 จะกระทำบนเสาเฟรม โดยที่ L คือช่วงของคานประตู (โครงถัก) g1 – โหลดการออกแบบเชิงเส้น, kN/m2

Vg=23.88·24/2=286.56 กิโลนิวตัน

b) ปริมาณหิมะบนเฟรม ส่วนรองรับเฟรมจะขึ้นอยู่กับปฏิกิริยารองรับที่สอดคล้องกันของคานประตู (kN) Vр=S1L/2 โดยที่ S1 คือภาระหิมะในการออกแบบเชิงเส้น kN/m2

VR=4.2·24/2=50.4 กิโลนิวตัน

โหลดเครนแนวตั้ง โหลดของเครนบนโครงขวางถูกกำหนดจากเครนปิดสองตัวที่อยู่ในลักษณะที่รับน้ำหนักได้มากที่สุด

แรงในแนวดิ่งโดยประมาณ (kN) ที่กระทำต่อชั้นวาง (คอลัมน์) ซึ่งรถเข็นเครนอยู่ใกล้

Dmax=γf nc Fn สูงสุด Σyi+G,

โดยที่ Fn max คือแรงดันล้อสูงสุด

γf - ปัจจัยความน่าเชื่อถือในการโหลด γf=1.1

Σyi คือผลรวมของอิทธิพลที่กำหนดสำหรับแรงกดรองรับบนคอลัมน์

nc – ค่าสัมประสิทธิ์การรวมกัน: nc=0.85

G - น้ำหนักของคานเครน kN

เส้นอิทธิพลกำหนด y1=0.267, y2=1; y3=0.8; y3=0.066.

ดสูงสุด=1.1·0.85·315·(0.267+1+0.8+0.066)+10.5 =717.36 กิโลนิวตัน

ออกแบบแรงในแนวตั้งที่กระทำต่อขาเฟรมอีกข้างหนึ่ง

Dmin=γf nc Fn นาที Σyi+G,

โดยที่ Fn min คือแรงดันล้อต่ำสุดบนวาล์ว (kN)

Fn นาที=(P+Gc)/n0- Fn สูงสุด

P - ความสามารถในการยกของเครน

Gc - น้ำหนักรวมของเครนพร้อมรถเข็น

n0- จำนวนล้อที่อยู่ด้านหนึ่งของเครน n0=2

Fn นาที=(300+520)/2- 315=95 กิโลนิวตัน

ดีมิน=1.1·0.85·95·2.4+10.5=223.68 กิโลนิวตัน

โหลดเครนแนวนอน

การออกแบบแรงแนวนอน (kN)

Tc= γf·nc·Tn·Σyi,

โดยที่ Tn คือแรงแนวนอนมาตรฐานเมื่อเบรกรถเข็น

ต่อหนึ่งล้อเครน

แรงแนวนอน Tc สามารถกระทำบนเสาซ้ายหรือขวาของเฟรม ทั้งในทิศทางเดียวและอีกทิศทางหนึ่ง

โดยที่ คือค่าสัมประสิทธิ์การเจาะลึก

ค่าสัมประสิทธิ์สภาพการทำงานของตะเข็บ

MPa- การออกแบบความต้านทานสำหรับโลหะเชื่อม (ต.4.4)

MPa- ความต้านทานที่คำนวณได้ของโลหะของขอบเขตฟิวชัน

MPa– ความต้านทานแรงดึงของเหล็ก C245 สำหรับผลิตภัณฑ์รีดรูปทรงตาม GOST 27772-88 ที่มีความหนาตั้งแต่ 2 ถึง 20 มม. (t. 2.3)

เราทำการคำนวณตามโลหะของขอบเขตฟิวชันตั้งแต่นั้นมา

MPa> MPa.

ขอแนะนำให้ติดองค์ประกอบขัดแตะจากมุมเข้ากับเป้าเสื้อกางเกงโดยใช้ตะเข็บด้านข้างสองข้าง

การกระจายแรงระหว่างตะเข็บตามแนวก้นและขนนก

ประเภทส่วน เค 1 เค 2
ใช่ x x y 0.7 0.3

ค่าสัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงการกระจายแรงในองค์ประกอบระหว่างตะเข็บตามก้นและขนของมุมจะถูกนำมา ชนมุม K 1 = 0.7; ขนมุม K 2 =0.3;

ความยาวตะเข็บการออกแบบที่ต้องการ:

โดยส้นเท้า; ตามปากกา;

ควรระบุขาเชื่อมตามข้อจำกัดในการออกแบบ:

โดยส้นเท้า; - จากปากกา

ความยาวตะเข็บก่อสร้าง มม. เราปัดเศษความยาวของตะเข็บที่ได้จากการคำนวณให้เป็นผลคูณของ 5 มม. หากตามการคำนวณความยาวของตะเข็บน้อยกว่า 50 มม. เราก็ยอมรับ 50 มม. สะดวกในการคำนวณตะเข็บในรูปแบบตาราง (ตารางที่ 6)

ตารางที่ 6 - การคำนวณความยาวการเชื่อม

,
,
,
, มม มม มม มม มม มม เข็มขัดด้านบน 125x10 0.1 0.03 0.02 เข็มขัดด้านล่าง 90x8 358.5 119.6 61.52 วงเล็บปีกกา 125x10 409.4 136.6 70.25 50x5 186.9 74.8 4/5 41.90 63x5 55.1 22.1 4/5 11.82 63x5 39.6 15.9 4/5 8.49 ชั้นวาง 50x5 28.6 11.5 4/5 6.13 50x5 54.8 21.9 4/5 11.75 50x5 50.2 20.1 4/5 10.77

3.5 การคำนวณและการออกแบบชุดโครงถัก



ขึ้นอยู่กับความยาวของตะเข็บที่ได้รับสำหรับยึดเหล็กดัดและชั้นวางเราจะกำหนดขนาดของเป้าเสื้อกางเกง เราไม่นำแท่งขัดแตะไปที่สายพานที่ระยะห่าง มม. แต่ไม่เกิน 80 มม. - ความหนาของเป้าเสื้อกางเกงอยู่ในหน่วย มม. สำหรับโครงถักที่คำนวณได้ มม<80мм, принимаем а=55мм.

โหนด 1

ความยาวของรอยเชื่อมที่ยึดชั้นวางเข้ากับเป้าเสื้อกางเกง พวกเรายอมรับ. ความยาวโดยประมาณของตะเข็บจะรวมอยู่ในการคำนวณ

เราพึ่งพาการกระทำร่วมกันของกองกำลังและ

เน้นที่ตะเข็บที่รับน้ำหนักมากที่สุดบริเวณขามุม:

โหนด 2

ความยาวของตะเข็บเชื่อมที่ติดสายพานเข้ากับเป้าเสื้อกางเกง พวกเรายอมรับ. ความยาวโดยประมาณของตะเข็บจะรวมอยู่ในการคำนวณ

เราอาศัยแรงกระทำร่วมกันและสำหรับรอยต่อของการยึดสายพาน

เน้นที่ตะเข็บที่รับน้ำหนักมากที่สุดตามขอบมุม:

โหนด 4

เราออกแบบตัวเครื่องโดยใช้สลักเกลียว M20 ความแข็งแรงสูงที่ทำจากเหล็ก "select" 40X เพื่อยึดสายพาน เราใช้แผ่น 4 แผ่นที่มีหน้าตัดขนาด 125x10

เราตรวจสอบความแข็งแรงของข้อต่อด้วยแรง

พื้นที่หน้าตัดของข้อต่อถูกกำหนดโดยคำนึงถึงความอ่อนตัวของหน้าตัดของแต่ละซับในหนึ่งรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง ดังนั้นพื้นที่ตาข่ายของซับในแนวนอนและแนวตั้งคือ:

แรงรับรู้ด้วยแผ่นเดียว:

ค่าสัมประสิทธิ์สภาพการทำงานอยู่ที่ไหน
รี่= 240 MPa – ความต้านทานการออกแบบของเหล็ก C245 สำหรับแผ่นรีดตาม GOST 27772-88 ที่มีความหนา 2 ถึง 20 มม. (t. 2.3)

ความเค้นเฉลี่ยในวัสดุบุผิว:

เรากำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักของระนาบแรงเสียดทานหนึ่งอันของสลักเกลียวกำลังสูงหนึ่งอัน:



ที่ไหน = 2.45 ซม. 2 – พื้นที่สุทธิของหนึ่งโบลต์ (t.5.5)

การออกแบบความต้านทานแรงดึงของสลักเกลียว

แนวต้านชั่วคราวต่ำสุด (t.5.7)

ค่าสัมประสิทธิ์สภาวะการทำงานเมื่อจำนวนสลักเกลียวในข้อต่อด้านหนึ่งน้อยกว่า n< 5 (т.5.3);

ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสำหรับการบำบัดก๊าซและเปลวไฟที่พื้นผิวสัมผัสโดยไม่มีการอนุรักษ์และควบคุมความตึงของสลักเกลียวด้วยแรงบิดขันให้แน่น (t.5.9)

หากต้องการติดแผ่นแนวนอนหนึ่งแผ่นกับระนาบเสียดสีหนึ่งแผ่น จำนวนสลักเกลียวที่ด้านหนึ่งของแกนข้อต่อ:

เราใช้สลักเกลียว M20 4 ตัว

เนื่องจากพื้นที่หน้าตัดที่อ่อนลงของเยื่อบุคือ จำเป็นต้องตรวจสอบความแข็งแรงโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

พื้นที่หน้าตัดที่คำนวณได้อยู่ที่ไหน

จำนวนสลักเกลียวในส่วนที่พิจารณา

จำนวนสลักเกลียวทั้งหมดบนแผ่นด้านหนึ่งของแกนข้อต่อ

ตะเข็บเชื่อมที่ยึดเป้าเสื้อกางเกงเข้ากับสายพานจะมีความหนาขั้นต่ำในเชิงโครงสร้าง

โหนด 3

เรายอมรับหน้าตัดของวัสดุบุผิว

เราตรวจสอบความแข็งแรงของข้อต่อด้วยแรง:

เพราะ ไม่ตรงตามเงื่อนไขจากนั้นเรายอมรับหน้าตัดของวัสดุบุผิว

พื้นที่หน้าตัดของซับหนึ่งโดยคำนึงถึงการอ่อนตัวลงหนึ่งรู:

ความตึงเฉลี่ยในแผ่นอิเล็กโทรด:

เราใช้สลักเกลียวแบบเดียวกับในโหนด 4 แรงที่รับรู้โดยซับเดียวคือ

จำนวนสลักเกลียวที่มีความแข็งแรงสูงที่ต้องการเพื่อติดแผ่นแนวนอนหนึ่งแผ่นที่ด้านหนึ่งของแกนข้อต่อ:

เรายอมรับ 3 สลักเกลียว

ต้องใช้สลักเกลียวจำนวนเท่ากันเพื่อติดแผ่นอิเล็กโทรดแนวตั้งเข้ากับชุดประกอบ เราวางสลักเกลียวเป็น 1 แถว

เนื่องจากจำเป็นต้องตรวจสอบความแข็งแกร่งของส่วนที่อ่อนตัวลง

เรายอมรับตะเข็บสำหรับติดเป้าเสื้อกางเกงเข้ากับสายพานอย่างสร้างสรรค์

โหนด 5

ความยาวของตะเข็บสำหรับติดเข็มขัดเข้ากับเป้าเสื้อกางเกงคือ: ตามชายเสื้อ 18 ซม., ตามขนนก – 12.6 ซม. เราไม่ทำการคำนวณความแข็งแกร่ง

โหนด 6

เราอาศัยการทำงานร่วมกันของแรงตามแนวยาวในแผงที่อยู่ติดกันของสายพานและแรงกด F สำหรับตะเข็บที่ติดสายพานเข้ากับเป้าเสื้อกางเกง

การออกแบบการรวมโหลดเฟรม - 11.4:

ตามขนาดเป้าเสื้อกางเกงที่ได้รับระหว่างการออกแบบตัวเครื่อง ความยาวของตะเข็บยึดสายพานคือ l = 62.7 ซม. เรายอมรับ

ความยาวตะเข็บโดยประมาณคือ 1: ดังนั้นเราจึงรวมไว้ด้วย

ความยาวตะเข็บโดยประมาณคือ 2: ดังนั้นเราจึงรวมไว้ในการคำนวณ

เน้นที่ตะเข็บที่รับน้ำหนักมากที่สุดตลอดก้น:

ความเค้นเพิ่มเติมจากภาระที่สำคัญ F:

โดยที่: - ความยาวรวมของส่วนตะเข็บที่ส่งแรง F

โหนด 8

ความยาวของตะเข็บสำหรับติดเข็มขัดเข้ากับเป้าเสื้อกางเกงคือ: ตามแนวก้น 18 ซม. ตามแนวขนนก - 12.6 ซม. เรายอมรับ เราไม่ตรวจสอบความแข็งแรง เนื่องจากตะเข็บเหล่านี้ส่งแรงเช่นเดียวกับตะเข็บที่ติดเสา 3 จนถึงเป้าเสื้อกางเกงซึ่งมีความยาวสั้นกว่า

การเชื่อมต่อปะเก็น

เพื่อให้แน่ใจว่ามุมต่างๆ ทำงานร่วมกัน จะต้องเชื่อมต่อด้วยปะเก็น ระยะห่างระหว่างปะเก็นไม่ควรเกิน 40i สำหรับองค์ประกอบที่ถูกบีบอัดและ 80i สำหรับองค์ประกอบแรงดึง โดยที่ i คือรัศมีความเฉื่อยของมุมหนึ่งที่สัมพันธ์กับแกนขนานกับระนาบของปะเก็น ในกรณีนี้จะมีการวางปะเก็นอย่างน้อยสองตัวไว้ในองค์ประกอบที่ถูกบีบอัด เราใช้ความกว้างของปะเก็นเป็น 60 มม. ความยาว - ความหนา - 12 มม. เท่ากับความหนาของเป้าเสื้อกางเกง


หากอัตราส่วนของน้ำหนักมาตรฐานของสารเคลือบต่อน้ำหนักมาตรฐานของหิมะปกคลุมแล้ว

กล่องโต้ตอบจะมีลักษณะเช่นนี้

กล่องโต้ตอบมีส่วนคอมโพสิตที่ใช้บ่อยที่สุดเก้าประเภท (สามารถเลือกส่วนได้จากช่องประเภทส่วนที่มุมบนขวาของกล่องโต้ตอบ):

– สองช่องวางแบบเผชิญหน้าหรือหลังชนกัน

ไอบีมสองตัว;

Channel และ I-beam (ช่องวางหันหน้าไปทางหรือด้านหลัง)

สองมุมและคานไอ

ปากกาสี่มุมต่อปากกา

สี่มุมกลับไปด้านหลัง

มุมสองมุมเชื่อมต่อกันเป็นรูปตัว T ก้นถึงปลาย มีด้านสั้นหรือยาว

สองมุมเชื่อมต่อเป็นรูปตัว C จากขนนกต่อขนนก ด้านสั้นหรือด้านยาว

สองมุมเชื่อมต่อกันเป็นรูปไม้กางเขน

สำหรับส่วนคอมโพสิตบางประเภท มีตัวเลือกส่วนคอมโพสิต - แบบเชื่อมให้เลือก หากตัวเลือกนี้ใช้งานได้ คอร์ดของส่วนคอมโพสิตจะถือว่าเชื่อมตามความยาวของส่วนนั้น

การกำหนดครอบครัวส่วนคอมโพสิต.

เพื่อกำหนดตระกูล (กลุ่ม) ของส่วนคอมโพสิต ผู้ใช้จะต้อง:

  • ในฟิลด์ Name กำหนดชื่อให้กับส่วน (โปรแกรมจะแนะนำชื่อของส่วนคอมโพสิตโดยอัตโนมัติ)
  • ในฟิลด์ส่วนแถบ กำหนดส่วนเริ่มต้นที่จะเริ่มต้นการสร้างตระกูลของส่วนประกอบ หลังจากเลือกในฟิลด์นี้ โปรแกรมจะเปิดกล่องโต้ตอบการเลือกส่วนโดยอัตโนมัติ ซึ่งคุณสามารถเลือกส่วนคอร์ดที่ต้องการจากฐานข้อมูลส่วน
  • กำหนดตำแหน่งเริ่มต้นของคอร์ดที่ใช้สร้างส่วนคอมโพสิตนั่นคือขั้นตอน (ระยะห่างระหว่างคอร์ด) - ในฟิลด์แก้ไข d และการเพิ่มขั้นตอน - ในฟิลด์แก้ไข dd; เพื่อกำหนดระยะพิทช์สูงสุดของสายพาน ผู้ใช้ต้องป้อนค่าในช่องแก้ไข dmax

หมายเหตุ ท่อนบางประเภท (เช่น 4 มุม) จำเป็นต้องมีคำจำกัดความของคอร์ดสองท่อนที่แตกต่างกัน และระยะห่างระหว่างคอร์ดสองท่อนที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับแผนตาราง (b, d)

วิธีการสร้างมาตราคอมโพสิต.

โปรแกรมจะสร้างกลุ่มของส่วนคอมโพสิตโดยอัตโนมัติตามข้อมูลเริ่มต้นที่กำหนดโดยผู้ใช้ ส่วนประกอบส่วนแรกในตระกูลของส่วนประกอบประกอบด้วยส่วนเริ่มต้นสองส่วนซึ่งอยู่ที่ระยะห่าง d ส่วนประกอบที่ต่อเนื่องกันจะเกิดขึ้นโดยไม่ต้องเปลี่ยนขนาดหน้าตัดของคอร์ดโดยการเพิ่มระยะทาง d ทีละขั้น dd จนกระทั่งถึงค่า dmax หลังจากนั้น โปรแกรมจะเพิ่มท่อนคอร์ดโดยอัตโนมัติหนึ่งขนาดและสร้างส่วนคอมโพสิตใหม่ เริ่มต้นอีกครั้งด้วยขั้นตอน d และเพิ่มขั้นตอนต่อไปจนกระทั่งถึงค่า dmax โปรแกรมจะสร้างส่วนต่าง ๆ จนกระทั่งถึงจุดสิ้นสุดของฐานข้อมูล นั่นคือจนกว่าความเป็นไปได้ในการเลือกส่วนใหม่จะหมดลง

ส่วนคอมโพสิต

ส่วนเข็มขัด (ส่วนเริ่มต้น) - C240

ระยะห่างระหว่างสายพาน - d=25 ซม

เพิ่มขั้น dd = 5 ซม

ขั้นสูงสุด dmax = 30 ซม

โปรแกรมจะสร้างกลุ่มส่วนด้วยชื่อ เช่น 2CF ซึ่งมี 9 ส่วน เมื่อการสร้างส่วนต่างๆ เสร็จสิ้น ส่วนสุดท้ายของกลุ่ม C-section จะเป็น Section C300 ส่วนผลลัพธ์จะแสดงด้านล่าง